沈維潔,翟衛(wèi)東
西安西電變壓器有限責(zé)任公司 制造技術(shù)處 西安 710077
變壓器油箱滲漏油不僅造成變壓器外觀臟,而且影響變電站運(yùn)行整體環(huán)境,此時(shí)還會造成變壓器油的浪費(fèi),增加維護(hù)成本,更嚴(yán)重的是會影響產(chǎn)品的電氣性能,給變壓器安全運(yùn)行帶來隱患,如滲漏油造成帶電接頭、控制開關(guān)等在無絕緣保護(hù)的狀況下運(yùn)行,導(dǎo)致電路擊穿、電路短路,甚至變壓器爆炸燒毀等。
據(jù)統(tǒng)計(jì),變壓器滲漏油故障中由于焊接質(zhì)量造成的約占30%??梢?,變壓器產(chǎn)品滲漏油現(xiàn)象是變壓器行業(yè)的頑疾,長期得不到根除。筆者通過長期生產(chǎn)實(shí)踐觀察,借鑒同行業(yè)廠家的經(jīng)驗(yàn),對不同的焊縫密封性檢查方法進(jìn)行對比分析,根據(jù)不同的情況選擇有效的試漏方法,從而達(dá)到提高焊縫密封性能的目的[1-6]。
變壓器箱體氣壓試漏是目前變壓器廠最常用的焊縫試漏方法。氣壓試漏時(shí),先對油箱進(jìn)行密封,留出一個(gè)充氣口并對其進(jìn)行充氣,充至一定壓力值后保壓;然后將試漏液噴涂在各條密封焊縫上,觀察是否有氣泡產(chǎn)生,若有則在冒泡的地方進(jìn)行標(biāo)識,證明該處有漏點(diǎn);待全部焊縫檢查完成后,對漏點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)焊;補(bǔ)焊完成后,再次充氣進(jìn)行氣壓試漏,直至全部焊縫檢查完成且無漏點(diǎn)。
煤油滲透試漏,顧名思義這一方法利用煤油的高滲透性對焊縫進(jìn)行試漏。操作方法為在焊縫的一面涂刷白粉,在另一面涂刷煤油;基于煤油的滲透性,如在白粉上有痕跡產(chǎn)生,表明該處焊縫有漏點(diǎn);對其補(bǔ)焊后再次試漏,直至檢查完全合格。
這一方法與煤油試漏相似,具體操作為:首先用清洗劑將焊縫清理干凈,然后在焊縫上噴涂著色劑,再用清洗劑將焊縫上著色劑清洗干凈,最后噴涂顯影劑;如果顯影劑表面有著色劑的顏色出現(xiàn),表明該處焊縫有表面缺陷;將該處補(bǔ)焊及清理后,再次進(jìn)行表面著色探傷,直至檢查完全合格。
從嚴(yán)格意義上而言,以上三種試漏方法中,氣壓試漏和煤油滲透試漏屬于對焊縫的貫穿性缺陷進(jìn)行檢查的方法,表面著色探傷屬于焊縫表面缺陷的探傷檢查方法。
氣壓試漏方法的特點(diǎn)在于簡單、操作容易,且生產(chǎn)成本較低,適用于大型容器多條焊縫的試漏。缺點(diǎn)在于這一方法受產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和環(huán)境影響較大,對微滲焊縫試漏發(fā)泡效果不明顯,同時(shí)在環(huán)境溫度較低時(shí)發(fā)泡效果較差。在雙面焊縫試漏時(shí),由于兩面焊縫可能不在同一位置,或一面焊縫缺陷較小使內(nèi)部氣體滲出量較少,會使發(fā)泡延時(shí),令觀察者不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷。
煤油滲透試漏方法的特點(diǎn)在于簡單、操作容易,且生產(chǎn)成本較低。這一方法基本可適用于所有焊縫的試漏,但是對某些特殊結(jié)構(gòu)的密封焊縫,如圖1所示內(nèi)外焊縫相隔較遠(yuǎn)的情況,試漏檢查效果較差,操作較為困難。同時(shí)由于煤油自身為無色液體,因此某些缺陷不容易被觀察到。此外,在涂刷白粉方面也會影響漏點(diǎn)的觀察。
圖1 內(nèi)外焊縫相隔較遠(yuǎn)情況
表面著色探傷方法的特點(diǎn)在于表面缺陷突顯明確,容易觀察和判斷,可以適合所有密封焊縫的表面探傷檢查。這一方法通過消除焊縫表面所有缺陷來保證焊縫的密封性,缺點(diǎn)則在于操作復(fù)雜,檢驗(yàn)成本較高。
氣壓試漏方法由于方法簡單,因此適用范圍較廣。這一方法比較適合在大型變壓器油箱整體焊裝完工后的檢漏試驗(yàn),對方法改進(jìn)后同樣可以用于單一焊縫的試漏檢查。為了提高檢漏的靈敏度,可在以下幾方面進(jìn)行改進(jìn)。
(1) 對于雙面焊縫而言,以箱壁和箱沿的焊縫為例,可在油箱內(nèi)壁焊縫上人為預(yù)留幾處斷點(diǎn)(圖2),這樣可以提高氣體的流動(dòng)能力,使氣體充分進(jìn)入兩面焊縫之間,從而提高檢漏靈敏度。
圖2 連續(xù)焊縫預(yù)留斷點(diǎn)示意圖
(2) 對于油箱氣壓試漏檢查,除了在內(nèi)部焊縫預(yù)留斷點(diǎn)外,還可以在一次試漏完工后,對油箱保壓一段時(shí)間,然后進(jìn)行二次試漏。通過一段時(shí)間的保壓可以使氣體充分通過焊縫微小缺陷并溢出,從而達(dá)到提高檢漏靈敏度的目的。在檢查合格后,對焊縫預(yù)留斷點(diǎn)均進(jìn)行補(bǔ)焊。
(3) 對于雙面焊縫結(jié)構(gòu)的零部件,還可以采用單一焊縫泵漏檢查方法(圖3),即在焊縫的一側(cè)焊接泵漏孔或打泵漏孔,通過泵漏孔向焊縫內(nèi)腔進(jìn)行充氣,并對焊縫進(jìn)行泵漏檢查。
圖3 焊縫泵漏檢查方式
(4) 采用氣壓和熒光液相結(jié)合的方式進(jìn)行試漏檢查。這一方法較為復(fù)雜,除了對內(nèi)焊縫預(yù)留多個(gè)斷點(diǎn)外,還需要在內(nèi)部焊縫上涂刷熒光液,然后進(jìn)行充氣保壓,最后用紫光燈照射外部焊縫,查找是否有焊接缺陷。
煤油滲透試漏方法主要使用在焊接工序間,對于雙面焊接而言,在一面焊縫完成的情況下進(jìn)行試漏檢查,然后焊接另一面焊縫。這一方法的改進(jìn)點(diǎn)在于煤油為無色液體,滲透液在白粉表面不明顯,因此可以通過加入油溶性染料,使?jié)B透液在白粉表面留下帶顏色的斑點(diǎn),以便觀察焊縫。同時(shí),也要根據(jù)板厚和焊接結(jié)構(gòu)的不同,在涂刷煤油后等待一定時(shí)間后再進(jìn)行觀察。
表面著色探傷方法的關(guān)鍵在于對焊縫表面的清理,在將焊縫表面的飛濺物和藥皮清理干凈后,最好用鋼絲刷對焊縫表面進(jìn)行進(jìn)一步清理,以排除不必要的干擾。
目前變壓器廠在油箱試漏方面主要采用氣壓試漏、煤油滲透試漏和表面著色探傷這三種方法。這三種方法各有不同的特點(diǎn),在實(shí)踐中可以采用其中一種,也可以采用其中兩種或全部三種方法進(jìn)行組合。筆者建議,焊接工序間采用煤油滲透試漏方法,特殊結(jié)構(gòu)采用氣壓試漏方法,這樣效果較好。
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